Катаболизм – это процесс постепенного распада сложных высокомолекулярных веществ до конечных продуктов – углекислого газа, воды, аммиака, сопровождающийся высвобождением энергии – в свободной форме, а также, кумулирующейся в форме АТФ.

Процесс катаболизма происходит не одномоментно, а стадийно. Условно можно выделить 3 стадии.

I стадия Подготовительная, либо ее можно обозначить как стадию образования мономеров то есть начинается либо в ротовой полости человека, либо в клетке, в процесс катаболизма включаются все высокомолекулярные соединения белков, углеводов, липидов (ферменты, гормоны, структурные компоненты липидов, углеводов, белков биомембран, депонированный гликоген и др. ).

Сущностью этой стадии является образование мономеров, способных всасываться через стенку желудочно-кишечного тракта (в случае, если процесс начинается в желудочно-кишечном тракте), если это рассмотреть на примере – то хлеб с маслом и колбасой (то, что мы с Вами потребляем) не может сразу попасть в кровеносное русло.      Пищевые вещества содержат крупномолекулярные белки, углеводы и липиды, которые не способны к всасыванию в кровь и лимфу из-за больших размеров своих молекул. Химическая переработка пищи в желудочно-кишечном тракте представляет собой последовательное ступенчатое ферментативное гидролитическое расщепление крупномолекулярных белков, углеводов и липидов до простых веществ, способных к всасыванию.       Все ферменты желудочно-кишечного тракта являются гидролазами. Среди гидролаз желудочно-кишечного тракта - пептид-гидролазы, гликозидазы, эстеразы, липазы.       Пептид-гидролазы желудочно-кишечного тракта - ферменты, катализирующие гидролиз пищевых белков в желудочно-кишечном тракте.       Гликозидазы желудочно-кишечного тракта - ферменты катализирующие гидролиз пищевыхуглеводов в желудочно-кишечном тракте.       Липазы желудочно-кишечного тракта - ферменты катализирующие разрыв эфирных связей в пищевых липидах и их компонентах.

Особенностью этой стадии является то, что этот процесс катализируют ферменты только класса гидралаз, а вот подклассы действуют разные – на белки- пептидазы, на углеводы - гликозидазы, на липиды – эстеразы, поэтому этот процесс и называют подготовительным, никаких окислительных процессов в это время не происходит, энергия не выделяется при этом.

Эти ферменты катализируют специфические метаболические пути, так как они катализируют, как было отмечено выше, собственные субстраты.

Особенностью этой стадии является утрата видовой специфичности веществ, вступающих в процесс, например, белки (полипептиды), жиры (в основном ТАГи- триацилглицеролы), углеводы (полисахариды) имеют ли они животное или растительное происхождение - они все равно гидролизуются на аминокислоты, глицерин и высшие жирные кислоты, моносахара соответственно. Наш организм не использует те полипептиды, ТАГи и полисахариды, находящиеся в пищевых продуктах. Позже мы рассмотрим, конечно, качественный состав этих продуктов имеет, несомненно, свое значение.

В этой стадии не образуется конечных продуктов, что является отличительной особенностью. Но надо отметить и еще одну важную особенность – количество участников метаболизма резко сокращается.

II стадия катаболизма – стадия внутриклеточного обмена включает уже окислительно-восстановительные реакции, сопровождающиеся выделением значительного количества энергии, но протекающего тем не менее анаэробно, в начале этой стадии продолжают работать специфические метаболические пути,- дезаминирование аминокислот - прямое и непрямое (уже выделяется конечный продукт аммиак),гликолиз глюкозы, окисление глицерина, приводящие к образованию общего ключевого метаболита ПВК (пировиноградной кислоты). ПВК называют общим ключевым метаболитом потому, что она образуется в результате слияния работы специфических метаболических путей. ПВК включается в общий метаболический путь- окислительное декарбоксилирование, при этом выделяется углекислый газ, образуется НАДНН⁺, а самое основное, что все без исключения вещества образуют через окислительное декарбоксилирование (а ВЖК – сразу непосредственно в специфическом пути - - окислении ) ацетил КоА – центральный ключевой метаболит, или как его часто называют С2 –фрагмент, таким образом, все пищевые питательные вещества проходят стадию образования центрального ключевого метаболита, количество участников метаболизма уменьшилось до одного единственного.

III стадия катаболизма – включение ацетил-КоА в процесс окисления в ЦТК (цикл трикарбоновых кислот), сопряженный с тканевым дыханием. Таким образом, именно ЦТК, совместный с тканевым дыханием и является основным поставщиком энергии в нашем организме, и именно совместность с работой дыхательных цепей позволяет охарактеризовать эту стадию как аэробную.

Но мы в нашей работе займемся рассмотрением только одной стадии – стадии образования мономеров - на уровне пищеварения.

Схема катаболизма пищевых веществ

Белки Углеводы Липиды

 специфические  метаболические  пути

Аминокислоты Глюкоза Глицерол + ВЖК

ПВК

Ацетил-КоА

ЦТК, ЦПЭ

Суточная потребность и норма потребления жиров

Жиры поступают в организм человека с пищей. Под влиянием пищеварительных соков жиры в кишечнике распадаются на свои компоненты, которые, всасываясь, превращаются в жиры, специфичные для человека.

Жиры растительного и животного происхождения хорошо усваиваются организмом, причем легкоплавкие жиры (сливочное масло) усваиваются лучше, чем тугоплавкие (свиное и баранье сало). Считают, что в пищеварительном тракте здорового человека усваивается 95% жира рациона при сохранении оптимального (30—35% от энергетической ценности) уровня жира в рационе питания. Всосавшись, жир быстро попадает в ткани депо и увеличивает запасы потенциальной энергии в организме, т.е. той энергии, которая пойдет на все физиологические процессы, происходящие в нем. Величины потребности человека в жире не являются столь же определенными, как для белковых веществ, так как значительная часть жировых компонентов может быть синтезирована в организме человека (прежде всего из углеводов), что используется при составлении диет: можно увеличивать содержание углеводов в суточном рационе за счет уменьшения жиров.

Жир, синтезированный организмом, так же как и поступающий с пищей, может быть депонирован в жировой ткани и затем, по мере надобности, мобилизован на покрытие энергетических и пластических потребностей организма.

Количество жира в пищевом рационе определяется разными обстоятельствами, к которым относят интенсивность труда, климатические особенности, возраст человека. Человек, занятый интенсивным физическим трудом, нуждается в более калорийной пище, следовательно, и в большем количестве жиров. Климатические условия севера, требующие большой затраты тепловой энергии, также вызывают увеличение потребности в жирах. Чем больше расходуется энергия организма, тем большее количество жира нужно для ее восполнения.

Средняя физиологическая потребность в жире здорового человека составляет около 30% от общей калорийности рациона. При тяжелом физическом труде и соответственно высокой калорийности рациона, обеспечивающей такой уровень энергетических затрат, доля жира в рационе может быть несколько выше - 35% от общей энергетической ценности.

Нормальный уровень потребления жира составляет примерно 1 -1,5 г/кг, т. е. 70-105 г в день для человека с массой тела 70 кг. В расчет берется весь жир, содержащийся в рационе (как в составе жировых продуктов, так и скрытый жир всех других продуктов). Жировые продукты составляют половину содержания жира в рационе. Вторая половина приходится на так называемые скрытые жиры, т. е. жиры, входящие в состав всех продуктов. Скрытые жиры вводят в те или иные хлебобулочные и кондитерские изделия для улучшения их вкусовых качеств.

С учетом потребности организма в жирных полиненасыщенных кислотах (линолевой, линоленовой, арахидоновой) 30% потребляемого жира должны составлять растительные масла и 70% животные жиры. В пожилом возрасте рационально снизить долю жира до 25% от общей энергетической ценности рациона, которая также уменьшается. Соотношение животных и растительных жиров в пожилом возрасте должно быть изменено до 1:1. Такое же соотношение допустимо при увеличении содержания холестерина в сыворотке крови.

Классификация и пищевые источники жиров Основной составной частью жиров животного и растительного происхождения являются сложные эфиры трехатомного спирта — глицерина и жирных кислот, называемые глицеридами (ацилглицеридами).

где R, R' и R'' – углеводородные радикалы высших карбоновых (жирных) кислот, преимущественно от С3 до С17. Карбоновые кислоты могут быть различными, как правило, с четным числом атомов углерода. Три наиболее распространенные в природе жирные кислоты – это предельные кислоты: пальмитиновая (С16), стеариновая (С18) – и непредельная олеиновая (С18) кислота. Чем выше степень ненасыщенности жирной кислоты, тем ниже ее температура плавления (табл. ).

Таблица

 Состав жирных кислот и температура плавления некоторых пищевых жиров

Жиры	Температура плавления, °С	Насыщенные кислоты, %	Ненасыщенные жирные кислоты, %
			18:1	18:2	18:3	20:4	20:5
Молочный*	+(28-33)	52-70	27-40	3-5	<1	сл.	-
Свиной	+(36-46)	37-45	37-50	8-10	1	сл.	-
Говяжий	+(44-51)	53-60	42-43	3-5	<1	-	-
Бараний	+(46-55)	55-65	36-43	3	0	-	-
Рыбий	-(2-7)	16-20	20-22	2	3	3	6-8
Масла
Подсолнечное	-(16-19)	10-12	21-34	51-68	2	-	-
Оливковое	(0-6)	10-19	64-85	4-14	<1	-	-
Кукурузное	-(10-20)	10-14	38-40	43-47	<3	-	-

• Примечания: сл. - кислоты, присутствующие в незначительных (следовых) количествах. В рыбьем жире, кроме указанных кислот, присутствуют 22:5 жирная кислота (клупанодоновая) - до 10% и 22:6 (цервоновая) - до 10%, которые необходимы для формирования структур фосфолипидов нервной системы человека. В других типах природных жиров они практически отсутствуют; ^* - жирные кислоты с числом атомов углерода от 4 до 10 содержатся в основном в липидах молока.

Наиболее распространенные в биообъектах жирные кислоты

Структурная формула	Название
Насыщенные жирные кислоты
СН3(СН2)10СООН СН3(СН2)12СООН СН3(СН2)14СООН СН3(СН2)16СООН СН3(СН2)18СООН	Лауриновая Миристиновая Пальмитиновая Стеариновая Арахиновая
Ненасыщенные жирные кислоты
СН3(СН2)5СН=СН(СН2)7СООН СН3(СН2)7СН=СН(СН2)7СООН СН3(СН2)4(СН=СНСН2)2(СН2)6СООН СН3СН2(СН=СНСН2)3(СН2)6СООН СН3(СН2)4(СН=СНСН2)4(СН2)2СООН	Пальмитин-олеиновая Олеиновая Линолевая Линоленовая Арахидоновая

Известны не только глицериды одинаковых кислот (простые глицериды), но и преимущественно разных кислот (смешанные глицериды). Например:

Жирные кислоты входят в состав не только глицеридов, но и в большинство других липидов.

Разнообразие физических и химических свойств природных жиров обусловлено химическим составом жирных кислот глицеридов. В состав триглицеридов жиров входят различные жирные кислоты. При этом в зависимости от вида животного или растения, из которых получены жиры, жирнокислотный состав триглицеридов различен.

В состав глицеридов жиров и масел входят главным образом высокомолекулярные жирные кислоты с числом углеродных атомов 16,18, 20,22 и выше, низкомолекулярные с числом углеродных атомов 4, 6 и 8 (масляная, капроновая и каприловая кислоты). Число выделенных из жиров кислот достигает 170, однако некоторые из них еще недостаточно изучены и сведения о них весьма ограничены.

В состав природных жиров входят насыщенные (предельные) и ненасыщенные (непредельные) жирные кислоты. Ненасыщенные жирные кислоты могут содержать двойные и тройные связи. Как правило, в природных жирах содержатся только одноосновные карбоновые кислоты с четным числом углеродных атомов. Двухосновные кислоты выделены в небольших количествах в некоторых восках и в жирах, подвергшихся действию окислителей. Подавляющая часть жирных кислот в жирах имеет открытую цепь углеродных атомов. Кислоты с разветвленной цепью углеродных атомов в жирах встречаются редко. Такие кислоты входят в состав некоторых восков.

Жирные кислоты природных жиров представляют собой жидкие или твердые, но легкоплавкие вещества. Высокомолекулярные насыщенные кислоты — твердые, большинство ненасыщенных жирных кислот нормального строения — жидкие вещества, а их позиционные и геометрические изомеры — твердые.

Жирные кислоты природных жиров за редким исключением принадлежат к классу одноосновных алифатических карбоновых кислот, имеющих общую формулу RCOOH. В этой формуле R — углеводородный радикал, который может быть насыщенным, ненасыщенным (различной степени ненасыщенности) или содержать группу — ОН, СООН — карбоксил

В природных жирах, не подвергшихся окислительным процессам, встречаются следующие основные гомологические группы жирных кислот:

1.  Насыщенные (предельные) одноосновные кислоты.

2.  Ненасыщенные (непредельные) одноосновные кислоты с одной, двумя, тремя, четырьмя и пятью двойными связями. Полиненасыщенные жирные кислоты – линолевая и арахидоновая – являются незаменимыми, так как их синтез в организме крайне ограничен. Линолевая кислота составляет до 50% и более всех жирных кислот, содержащихся в растительных маслах. В настоящее время известно свыше 800 природных жирных кислот, однако для правильного представления о липидах достаточно хорошо знать примерно десять главных ЖК. В научной литературе широко используется система краткого обозначения ЖК, например 16 : 0, 18 : 1, 20 : 4, где первое число указывает общее количество углеродных атомов в кислоте, включая карбоксильную группу, а цифра после двоеточия - количество двойных связей. Так как все главные ЖК неразветвленные, то для насыщенных кислот краткая форма описывает структуру полностью.

Для ненасыщенных соединений необходимо указывать положения двойных связей и их конфигурацию. Все главные ЖК содержат только цис-связи. Их положение описывают добавляя к двум цифрам буквы и числа: 18 : 3w3, 20 : 4w6 или 18 : 3n-3, 20 : 4n-6. Обе формы записи равнозначны. Часто вторая форма записи может выглядеть следующим образом: 18 : 3(n-3). Числа после букв указывают положение двойной связи, ближайшей к метильному концу ЖК. Остальные кратные связи расположены регулярным образом: отделены друг от друга метиленовыми группами. Так, линоленовая кислота 18 : 3n-3 построена следующим образом:

CH₃-CH₂-CH=CH-CH₂-CH=CH-CH₂-CH=CH-(CH₂)₇-COOH.

Главные ЖК принято делить по степени ненасыщенности на три группы (в скобках названы важнейшие представители каждой из групп): 1) насыщенные (16 : 0 - пальмитиновая; 18 : 0 - стеариновая); 2) моноеновые (18 : 1n-9 - олеиновая); 3) полиеновые (18 : 2n-6 - линолевая; 18 : 3n-3 - альфалиноленовая; 18 : 3 _n-6 - гамма-линоленовая; 20 : 4n-6 - арахидоновая; 20 : 3n-6 - дигомогамма-линоленовая; 22 : 5n-3 - эйкозапентаеновая; 22 : 6n-3 - докозагексаеновая). Наиболее богато пальмитиновой кислотой (почти половина суммы всех ЖК) пальмовое масло. В животных жирах и хлопковом масле эта кислота составляет четверть всех ЖК. Стеариновой кислоты обычно в жирах не более 10%. Исключением является бараний жир, в котором ее более 30%. Помимо этих двух насыщенных ЖК в природе достаточно широко распространены лауриновая (12 : 0) и миристиновая (14 : 0) кислоты (первой около 50% в кокосовом масле). Олеиновой кислоты больше всего в оливковом и салатном подсолнечном масле (около 80%). В других жирах и маслах ее содержится от 5 до 40%. В маслах из семян горчицы и рапса до 50% другой моноеновой ЖК - эруковой (22 : 1n-9). Главной ЖК многих растительных масел (подсолнечного, соевого, кукурузного, хлопкового) является линолевая кислота, ее содержание в них составляет 50-70%. В льняном масле больше всего линоленовой кислоты. Жиры рыб и других морских животных богаты полиеновыми (n-3) ЖК: эйкозапентаеновой и докозагексаеновой. Арахидоновая кислота входит в состав фосфолипидов млекопитающих, получают ее чаще всего из печени животных. В липидах некоторых видов красной водоросли грацилярии может содержаться до 50% (от суммы всех ЖК) этой кислоты. Две оставшиеся полиеновые ЖК (гамма-линоленовая и дигомогамма-линоленовая) важны как биологически активные вещества.

Все полиеновые ЖК являются обязательными компонентами фосфолипидов биомембран, а три из них (арахидоновая, дигомогамма-линоленовая и эйкозапентаеновая) служат главными предшественниками оксилипинов. Полиненасыщенные жирные кислоты содержатся в продуктах питания.

Омега – 6 жирные кислоты можно найти во всех листовых овощах, льняном семени и льняном масле, а также в речной рыбе, и, особенно, в морской: скумбрия, семга, макрель, сардина, лосось. Много омега – 6 в пшенице, в цельном или пророщенном зерне.

А омега – 3 жирные кислоты содержатся практически во всех растительных маслах: кукурузном, подсолнечном, соевом. Также источником являются орехи, особенно, грецкие, семечки подсолнуха и сена тыквы. Источники поступления также скумбрия, сельдь, сардины, тунец, форель, лосось, кальмары, анчоусы, палтус, карп.

Обе группы эссенциальных жирных кислот преобладают в нерафинированных маслах, т.е. неочищенных. Необходимо обязательно заправлять такими маслами салаты или готовые блюда и ни в коем случае не использовать для жарки. Для этой цели подойдет рафинированное, очищенное масло. Витаминов в нем меньше, но и канцерогенов при метаболизме в организме не образуется.

Суточная норма, содержащая ненасыщенные жирные кислоты  - горсть семечек, или порция рыбы и ложечка нерафинированного масла.

Кроме ТАГов в продуктах питания содержатся фосфолипиды. Фосфолипидами называют соединения, состоящие из многоатомных спиртов, высших жирных кислот и остатка фосфорной кислоты. Как правило, к остатку фосфорной кислоты присоединяется дополнительная функциональная группа, например, этаноламин.

В зависимости от того, какой многоатомный спирт лежит в основе структуры фосфолипида, различают глицерофосфолипиды (наиболее распространенные, основа – глицерин), фосфосфинголипиды (основа – сфингозин), фосфоинозитиды (основа – инозитол).

Фосфолипиды – эссенциальные вещества, незаменимые для человека, которые не вырабатываются в организме и должны поступать с пищей. Одной из важнейших функций всех липидов является непосредственное участие в строительстве клеточных стенок, которые состоят из двойного слоя липидов, в котором «растворены» необходимые белки (рецепторы, переносчики, каналы и пр.). При этом необходимую жесткость мембране придают полисахариды, белки и другие соединения.

Однако в виду особенностей расположения молекулы триглицеридов, составляющих большую часть всех липидов пищевых продуктов, построение клеточной мембраны из них невозможно. В этом можно убедиться самостоятельно, попытавшись смешать воду (основа внутриклеточной и межклеточной жидкости) с любым доступным маслом (компонент мембраны). В лучшем случае получится хорошая эмульсия (когда шарики масла будут свободно «плавать» в воде, или наоборот), которая никак не будет похожа на модель клеточной структуры.

Фосфатидилхолин 

Фосфатидилэтаноламин 

Сфингомиелин 

Моногалактозилдиглицерид (Gal-остаток галактозы) 

Дигалактозилдиглицерид (Gal-остаток галактозы) 

Цереброзид (Gal-остаток галактозы)

Фосфолипиды же, в отличие от триглицеридов, лишены этого недостатка. Одна жирная кислота в них заменена на полярный, очень гидрофильный фрагмент. Это позволяет им иметь двойственный характер – одна часть молекулы, гидрофильная, прекрасно растворяется в воде, другая, липофильная – в липидах. Когда в воде в одном месте находится достаточное количество молекул фосфолипидов, они организуются в различные структуры. Их липофильные части объединяются, как бы растворяясь друг в друге, а гидрофильные разворачиваются и растворяются в воде. В случае же присутствия триглицеридов липофильные части растворяются в них, стабилизируя образовавшуюся эмульсию ( об эмульсии и значении ее образования будет описано позже).

На этом свойстве фосфолипидов и основано строение всех клеточных мембран человека и животных (в растениях клеточная стенка состоит преимущественно из целлюлозы).

Одним из наиболее известных фосфолипидов является фосфатидилхолин (старое название лецитин).

Согласно последним исследованиям большинство из нас недополучает до 40% необходимой нормы фосфолипидов, хотя они содержатся в таких продуктах, как яйца, печень, мясо, соевые бобы и др.

Содержание фосфолипидов в пищевых маслах относительно невелико и редко превышает 2%, наибольшее содержание можно отметить у соевого, подсолнечного масел и масла хлопчатника – 1,7-1,8

 Полиненасыщенные жирные кислоты -  это не просто высшие жирные кислоты с двойной связью между углеродами, это необходимые вещества для человеческого организма, которые не могут синтезироваться в организме и поступают только с продуктами питания - линолевая и линоленовая. Вместе они образуют витамин F, еще они имеют название омега – 3 и омега – 6, такое название зависит от положения двойных связей в углеводородной цепи.

Они необходимы прежде всего детям. Их влияние на гормон роста доказано. Если в грудном молоке матери достаточно этих кислот, то при искусственном вскармливании необходимо следить за содержанием полиненасыщенных жирных кислот в питании.

Проблемы, связанные с избыточным количеством холестерина, также можно решить с помощью полиненасыщенных жирных кислот. Тем более, что холестерин уже начинает накапливаться в подростковом возрасте.

Функции фосфолипидов

структурная

фосфолипиды входят в структуру:

- клеточных мембран;

- нервной ткани, печени, сердечной мышцы , половых желез;

- нуклеиновых комплексов клетки и ее ядра.

регуляционная

- обеспечивают функцию клеточных мембран, их проницаемость для жирорастворимых веществ;

- регулируют обмен холестерина;

- способствуют лучшему использованию белка и жира в тканях, участвующих в биосинтезе белка;

- предотвращают жировое перерождение печени;

- обеспечивают функцию защиты нервной системы – повышают скорость процесса свертывания крови;

- являются антиоксидантами и предотвращают окисление, в том числе витаминов А и Е.

транспортная

- транспортируют триглицериды в клетки и от них;

- транспортируют фосфор в ЦНС.

Наиболее важный из фосфолипидов – фосфатидилхолин, или лецитин. Он имеет липотропное, регуляционное действие и является структурным элементом важных компонентов организма:

♦ липотропное действие – предотвращает жировое перерождение печени;

♦ структурное действие – входит в структуру мембран клеток, миелиновых оболочек, ацетилхолина;

♦ регуляционное действие – нормализует деятельность нервной системы, стимулирует желчеотделение, всасывание жиров, стимулирует образование эритроцитов и гемоглобина, переносит избыток холестерина из тканей и крови в печень и способствует выведению из организма; ускоряет окислительно-восстановительные процессы, процессы роста и развития организма; повышает защиту организма от действия токсинов.

Среди стеринов важную физиологическую роль играют холестерин, эргостерин и Р-ситостерин. β-ситостерин соединяется с холестерином в нерастворимые комплексы и выводится из организма. Эргостерин является предшественником эргокальциферола (витамина D2) при воздействии ультрафиолетовых лучей.

Холестерин

Кольцевая структура холестерина отличается значительной жесткостью, тогда как боковая цепь – относительной подвижностью. Итак, холестерин содержит спиртовую гидроксильную группу при С-3 и разветвленную алифатическую цепь из 8 атомов углерода при С-17. Химическое название холестерина 3-гидрокси-5,6-холестен. Гидроксильная группа при С-3 может быть этерифицирована высшей жирной кислотой, при этом образуются эфиры холестерина (холестериды).

Холестерин играет важную пластическую функцию, входит в структуру:

- клеточных мембран;

- мозга, почек, печени, кожи, костного мозга – миелиновой оболочки;

- желчных кислот;

- гормонов коры надпочечников (ГКС, половые женские),

- предшественник витамина D₃ (холекальциферола),

- удерживает влагу и обеспечивает необходимый тургор кожи и тканей.

Холестерин – фактор формирования и развития атеросклероза, поэтому содержанию его в рационе придается пристальное внимание.

Холестерин содержится в продуктах животного происхождения: мясе, молоке и продуктах его переработки, в том числе и в сырах. Особенно много холестерина в желтках яиц, а также внутренних органах животных (печени, почках, легких, мозге). Поэтому в питании ограничивают общее количество жиров и холестерина и заменяют насыщенные жиры на ненасыщенные.

Ненасыщенные жиры содержатся в продуктах растительного происхождения (подсолнечное, кукурузное, оливковое, масло из бобов сои). Много ненасыщенных жиров в рыбе.

Очень полезны орехи. В них много калорий, но доказано, что если человек получает 20% калорийности рациона из орехов, холестерин ЛПНП понижается через 4 недели больше чем на 10 %.

Включение в пищу лосося и авокадо понижает общий уровень холестерина на 3—8%, а уровень «вредного» холестерина — на 5— 13 %.

Нежирное мясо (говядина) — источник не только белка, но и железа, поэтому не надо стремиться резко ограничивать потребление нежирного мяса. Нужно как можно чаще включать в свое меню вместо мясных рыбные блюда. Их должно быть не менее двух в неделю, а лучше делать полностью «рыбные» дни. Общее количество мяса (обязательно нежирного), включая мясо птицы и рыбы, должно быть около 170 г в день для «здорового» человека с высоким холестерином и 140 г в день для больного ишемической болезнью сердца.

Необходимо избегать употребления всех жирных молочных продуктов (лучше брать молоко и кефир с как можно меньшей жирностью), исключить сметану, сливки, ограничить твердые сыры. При возможности не следует употреблять продукты из цельного и жирного молока (творог, кефир, простокваша, мороженое и т. д.), оказывая предпочтение нежирным и обезжиренным. Маложирное и снятое молоко и продукты, приготовленные из них (сыр, творог и др.), содержат столько же белка, кальция, и фосфора, как и жирное.

Сливочное масло лучше исключить из рациона, а при приготовлении пищи пользоваться только растительными маслами (подсолнечным, рапсовым, оливковым). Вообще, сало, сливочное масло и другие животные жиры содержат холестерина не больше, чем другие продукты животного происхождения. Однако их употребление приводит к тому, что синтез холестерина в печени резко возрастает. Под действием животных жиров активизируется также всасывание пищевого холестерина в кишечнике. Каждый лишний килограмм массы тела увеличивает количество вновь синтезированного холестерина на 20 мг. Животные жиры могут даже вообще не содержать холестерина, но в любом случае они усиливают синтез собственного холестерина организмом и способствуют проникновению холестерина в атеросклеротическую бляшку.

В качестве заменителя сливочного масла можно использовать и различные мягкие маргарины, в составе которых содержатся ненасыщенные жиры. Их минимальное содержание должно составлять 75%.

Растительное масло снижает содержание в крови холестерина и вымывает липопротеиды из мягких бляшек. Помимо связывания холестерина полиненасыщенные жирные кислоты в растительных маслах обладают желчегонным действием. А чем больше выводится из печени желчных кислот, тем больше расходуется на эти цели холестерина.

Однако растительные масла и другие продукты, содержащие преимущественно ненасыщенные жиры, должны употребляться в умеренных количествах из-за их высокой калорийности.

Яйца следует ограничить, однако совсем отказываться от них не следует, поскольку в яичных желтках холестерин содержится в наиболее рациональной пропорции с лецитином, который улучшает обмен холестерина и предупреждает развитие атеросклероза. Сметана и сливки также содержат много лецитина по сравнению со сливочным маслом, поэтому этим продуктам также следует отдать предпочтение. Растительные масла (подсолнечное, кукурузное, оливковое и т.д.) богаты на ненасыщенные жирные кислоты и фосфолипиды, которые удерживают холестерин в растворенном виде, и это предупреждает развитие ИБС. Кроме этого, растительные жиры способствуют интенсивному выделению желчи и вместе с ней холестерина.

Миндальные орешки не только обеспечат витамином Е, белком и клетчаткой, но и помогут снизить уровень холестерина в крови. Недавно проведенные исследования свидетельствуют о том, что миндаль является просто необходимой добавкой в рацион, чтобы иметь здоровое сердце. Подобным действием обладают и другие орехи (грецкие, фундук, кешью). Исследования показывают, что употребление 150 г очищенных орехов в неделю у некоторых пациентов снижает риск ишемической болезни сердца и инфаркта на треть.

Готовые продукты	Холестерин (мг)
Печень	438
Крабы, кальмары	150
Консервы рыбные в собственном соку	95
Рыбная икра (красная, черная)	95
Говядина вареная	94
Сыр жирный 50%	92
Мясо птицы (гусь, утка, курица- ножка, спинка)	91
Колбаса сырокопченая	90
Язык	90
Шпик, корейка, грудинка	80
Рыба средней жирности (морской окунь, сом, карп, сельдь, осетр)	88
Сырок творожный	71
Сыр плавленый и соленые сыры (брынза и др.)	68
Креветки	65
Колбаса вареная	60
Творог 9%	32
Творог обезжиренный	9
Яйцо (желток)	202
Сосиски	32
Сметана 20 %	63
Масло сливочное	12

Способность липидов перевариваться зависит от их природы. Чем богаче они насыщенными жирными кислотами, тем выше температура плавления жира, более длительно его переваривание в желудочно-кишечном тракте и хуже усвоение организмом. Поэтому более тугоплавкий бараний и говяжий жиры перевариваются в кишечнике дольше и усваиваются труднее, чем свиной или куриный; легко усваиваются молочный жир и растительные масла.

Функции жиров в организме

Жиры выполняют в организме человека многочисленные функции:

Энергетическая функция. Жиры, по обеспечению организма энергией, занимают второе место после углеводов. При этом жиры превосходят по калорийности углеводы более чем в 2 раза. При сгорании 1 г жира образуется 9,35 ккал. Энергетическая ценность триглицеридов определяется длиной углеродной цепи жирных кислот, которые входят в их состав. В отдельных жировых продуктах и в рационе питания в целом всегда имеется смесь жирных кислот с различной длиной углеродной цепи, поэтому энергетическая ценность таких жиров колеблется от 5,5 до 9,35 ккал/г. Калорийность жиров животного и растительного происхождения примерно одинаковая.

Присутствие жира в принятой пище обеспечивает более длительное и ощутимое чувство насыщения за счет более длительного пребывания жирной пищи в желудке.

Жиры очень повышают вкусовые качества пищи, при полном отсутствии жиров пища быстро приедается и не вызывает насыщения. Диеты, не содержащие жира, являются очень объемными, что нарушает нормальную работу кишечника и уменьшает усвояемость пищи.

Биологическая ценность жиров определяется наличием в них жирорастворимых витаминов и жирных полиненасыщенных кислот. Жировая ткань является депо жирорастворимых витаминов (А, D, Е, К), которые имеют чрезвычайно большое значение для организма. Особенно богаты этими витаминами следующие продукты: сливочное масло, рыбий жир, растительное масло и свиное сало.

 

Метаболизм жиров

 

Жиры и другие липиды плохо растворимы в воде. Они атакуются ферментами только на границе фаз между водой и липидом. Чем больше эта поверхность, т. е чем лучше эмульгированы жиры, тем легче гидролизуются липиды. Относительно хорошо эмульгирован жир молока. Переваривание жиров начинается уже в желудке благодаря наличию небольших количеств липаз слюны и желудочного сока. Трудноусвояемые липиды, например из блюд, приготовленных из свинины, эмульгируются только в тонком кишечнике с помощью солей желчных кислот и фосфолипидов желчи и атакуются липазами поджелудочной железы.

Жиры (триацилглицерины) расщепляются панкреатической липазой прежде всего в положениях 1 и 3 глицерина. При этом освобождаются два остатка жирной кислоты, так что главными продуктами гидролиза являются жирные кислоты и 2-моноацилглицерин. Небольшое количество глицерина образуется также в результате полного гидролиза

ЛИПАЗЫ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА

[ ester hydrolases (lipases) of gastrointestinal tract ]

          (Греч.: γλΰκύς - сладкий; γλεϋκος - молодое небродившее, сладкое вино  +  ιδ - суффикс «-ид»  +  -ase - суффикс «-аза» используемый для именования фермента, добавляется к названию субстрата, на который фермент действует).       Гликозидазы желудочно-кишечного тракта - это ферменты желудочно-кишечного тракта, катализирующие гидролиз пищевых углеводов в желудочно-кишечном тракте.  Таблица 3. 

Липазы желудочно-кишечного тракта, участвующие в переваривании жиров

   

Отдел жкт, секреты	Ферменты	Механизм действия фермента
Слюна	Лингвальная липаза	Обнаружена у грудных детей. Катализирует расщепление эмульгированных триглицеридов грудного молока в желудке. У взрослых малозначима.
Желудочный сок	Желудочная дипаза	Катализирует расщепление эмульгированных триглицеридов, значимость также невелика у взрослых, так как оптимум рН у взрослых не соответствует
Сок поджелудочной железы	Панкреатическая липаза Колипаза	В полости тонкой кишки катализирует расщепление эмульгированных жёлчью триглицеридов. В результате гидролиза образуются сначала 1.2 и 2.3-диглицериды, а затем 2-моноглицериды. Из одной молекулы триглицерида образуется две молекулы жирных кислот. Может быть адсорбирована в гликокаликсе щеточной каймы энтероцитов и участвовать в мембранном пищеварении. Во взаимодействии с липазой, ее активирует.
	Фосфолипаза А2	Единственная из фосфолипаз , вырабатываваемая в неактивном состоянии, активируется трипсином, желчными кислотами в присутствии ионов кальция. Катализирует расщепление сложноэфирной связи во 2 положении, отщепляя жирную кислоту, особенность- обязательно- ненасыщенная жирная кислота. В результате гидролиза образуются жирная кислота и лизофосфатидилхолин, (аналогично- лизофосфатидилсерин, лизофосфатидил этаноламин)
	Холестеролэстераза	Катализирует расщепление эфиров колестерола. В результате гидролиза образуются холестерол и жирная кислота.
Кишечный сок	Моноацилглицероллипаза	Адсорбируется в гликокаликсе щеточной каймы энтероцитов и участвует в мембранном пищеварении. Малоактивна. Катализирует гидролиз 2-моноглицерида. В результате гидролиза образуются глицерин и жирная кислота.

 

 Натуральные липиды пищи (триацилглицеролы) представляют собой по-преимуществу жиры или масла. Они частично могут всасываться в желудочно-кишечном тракте без предварительного гидролиза. Непременным условием такого всасывания является их предварительное эмульгирование. Триацилглицеролы могут всосаться лишь тогда, когда средний диаметр частичек жира в эмульсии не превышает 0,5 мкм. Основная часть жиров всасывается лишь в виде продуктов их ферментативного гидролиза: хорошо растворимых в воде жирных кислот, моноглицеридов и глицерола.       В процессе физической и химической обработки потребляемой пищи в полости рта, жиры не подвергаются гидролизу. Слюна не содержит эстераз (липаз) - ферментов расщепляющих липиды и их продукты. Переваривание жиров начинается в желудке. С желудочным соком секретируется липаза - фермент, расщепляющий жиры. Однако её действие на жиры в желудке малозначимо по ряду причин. Во-первых, из-за небольшого количества липазы, секретируемой с желудочным соком. Во-вторых, в желудке среда(кислотность/щёлочность) неблагоприятна для максимального действия липазы. Среда оптимальная для действия липазы должна иметь слабую кислотность или быть близкой к нейтральной, ~pH = 5,5 - 7,5. Реально, среднее значение кислотности содержимого желудка значительно выше, ~ pH = 1,5. В-третьих, как и все пищеварительные ферменты, липаза является поверхностно-активным веществом.

Совокупная поверхность субстрата (жиров) действия ферментов в желудке невелика. В общем, чем больше поверхность контакта фермента с веществом, субстратом гидролиза, тем больше результат гидролиза. Значительная поверхность контакта фермент-субстрат может существовать когда вещество-субстрат находится либо в истинном растворе, либо в виде мелкодисперсной эмульсии. Максимальная поверхность контакта существует в водных истинных растворах веществ-субстратов. Частички вещества в воде-растворителе имеют минимальные размеры, и совокупная поверхность частичек субстрата в растворе весьма велика. Меньшая поверхность контакта может существовать в растворах-эмульсиях. И еще меньшая поверхность контакта может существовать в растворах-суспензиях. Жиры нерастворимы в воде. Жиры пищи, переработанной в полости рта и попавшей в желудок, представляют собой крупные частицы, перемешанные с образующимся химусом. Веществ-эмульгаторов в желудочном соке нет. В составе химуса может быть незначительное количество эмульгированных жиров пищи, попавших в желудок с молоком или мясными бульонами. Таким образом, у взрослых в желудке отсутствуют благоприятные условия для расщепления жиров.

Некоторые особенности переваривания жиров существуют у детей грудного возраста.       В слизистой оболочке корня языка и примыкающей к нему области глотки у детей грудного возраста расположены экзокринные железы, секрет которых содержит липазу. Секреция этих желёз стимулируется при раздражении механорецепторов во время сосательных и глотательных движений при естественном кормлении грудью. Липаза полости рта получила определение лингвальной липазы. Поскольку грудное молоко быстро проглатывается ребенком, действие лингвальной липазы, перемешанной с молоком, начинает проявляться только в желудке. Оптимальной средой для максимального действия лингвальной липазы является среда с кислотностью приблизительно равной кислотности желудочного сока грудных детей, ~pH = 4,0 - 5,0. Молекулы естественных жиров пищи, в том числе и грудного молока, имеют длинные и средние цепи, то есть по-преимуществу являются триацилглицеролами. Лингвальная липаза лучше всего расщепляет именно эти жиры. Известно, что организм способен приспосабливаться к внешним условиям. Это относится и к экзокринным железам желудочно-кишечного тракта, адаптирующимся к составу потребляемой пищи. С переменой характера питания, при взрослении и переходе от питания детей грудным молоком к питанию пищей взрослых,необходимость в лингвальной липазе уменьшается. Железы полости рта снижают количество секретируемой лингвальной липазы и ее значимость в переваривании жиров уменьшается. У взрослых секреция лингвальной липазы незначительна.

 Для переваривания жиров требуются следующие условия:

Ферменты, участвующие при переваривании жиров, должны быть в активном состоянии. Основная часть ферментов, образующихся а поджелудочной железе, вырабатывается в неактивном состоянии, т. Е. в виде проферментов. Это связано с предупреждением самопереваривания собственных тканей. Установлено, что ферментный состав поджелудочного сока изменяется в зависимости от характера питания, например, при жирной пище увеличивается активность липазы и наоборот.

1. Оптимум рН должен соответствовать липазам. В период, предшествующий перевариванию жиров в 12 –перстной кишке рН обычной составляет В состав поджелудочного сока входят комплекс ферментов и бикарбонаты, создающие щелочную среду (рН 7,8-8,2). По мере поступления в двенадцатиперстную кишку поджелудочного сока, в ней идут нейтрализация соляной кислоты и повышение рН. Первая порция панкреатического сока богата бикарбонатами:

НСI + NaНСО₃  NaСI + Н₂СО_3, Н₂СО₃  Н₂О + СО₂

При взаимодействии кислого химуса с гидрокарбонатами происходит реакция нейтрализации, сопровождающаяся образованием нейтральной соли и угольной кислоты, которая распадается в 12-перстной кишке на воду и углекислый газ, который способствует активации перистальтики кишечника, а кроме того перемешиванию пищи, таким образом – процессу эмульгирования. Вторая порция панкреатического сока богата ферментами, помимо поджелудочного сока, в двенадцатиперстную кишку из желчного пузыря поступает желчь, которую вырабатывают клетки печени. Пузырная желчь имеет нейтральную или слабокислую реакцию (рН 6,0—6,9) и поступает в двенадцатиперстную кишку через 5-10 мин после приема пищи, сдвигая рН до оптимума.